В Национальном ядерном центре Республики Казахстан (НЯЦ) в городе Курчатове, журналисты получили эксклюзивный доступ к передовым исследованиям и технологиям. Начиная от разработок по конверсии реакторов до создания инновационного комплекса "Токамак КТМ", центр не только становится знаковым в области атомной энергетики, но и играет ключевую роль в экспериментах, способных революционизировать научные достижения и перспективы в области энергетики. Партнерство с японской компанией Toshiba также отметило новые горизонты изучения материалов и ликвидации последствий катастрофы на Фукусиме. Дополнительно, подробное рассмотрение воздействия предполагаемого строительства атомной электростанции на экологию озера Балхаш выявило минимальное воздействие по сравнению с другими источниками энергии. Эксперименты и технологии, разрабатываемые в НЯЦ, не только отражают важные шаги в развитии атомной энергетики, но и подчеркивают новые возможности для науки и технологий, укрепляя позицию центра как катализатора для инновационного развития в сфере энергетики, передает корреспондент El.kz.
Заместитель директора по испытаниям Института атомной энергии НЯЦ Вячеслав Гныря поделился с журналистами деталями о том, какие возможности предоставляет этот центр.
"Наш Центр - это не просто научно-техническое объединение, это источник инноваций в области атомной энергетики. Мы гордимся нашей экспериментальной базой, которая считается одной из лучших в мире. Мы проводим крупномасштабные эксперименты, используя различные установки и реакторы, такие как реактор ИВГ.1М, который играет ключевую роль в развитии атомной энергетики и ее безопасности", – отметил Гныря.
Вячеслав Гныря подчеркнул, что одним из важных достижений центра стала работа по конверсии реактора, переводя его на низкообогащенное урановое топливо.
"Мы смогли улучшить характеристики реактора, расширив его экспериментальные возможности для более сложных и разнообразных исследований в области атомной науки и техники", – добавил он.
Одним из фундаментальных достижений НЯЦ стала разработка технологии сухого разбавления топлива, которая помогает минимизировать использование урана и предотвращает риск распространения высокообогащенного топлива, предназначенного для производства массового поражения.
"Мы не только сохраняем и модернизируем нашу экспериментальную базу, но и активно используем ее для проведения различных экспериментов. Наша установка ЛАВА-Б, хоть и не является реакторным стендом, использует ядерные материалы для имитации тяжелых аварий. Например, благодаря этой установке мы смогли повторить расплав, подобный тому, что случилось в Японии в результате аварии на Фукусиме", – пояснил Гныря.
Вячеслав Гныря отметил, что совместная работа с японской компанией Toshiba позволила изучить физико-механические свойства кориума - материала, образовавшегося в результате аварии на Фукусиме, что дало ценные рекомендации по ликвидации последствий.
Ерлан Коянбаев, заместитель директора Института атомной энергии, раскрыл детали работы установки индукционного нагрева в НЯЦ.
"Это здесь, где материалы подвергаются различным испытаниям. Наше ноухау - это карбид циркония, обеспечивающий уникальные свойства для работы с графитовыми тиглями", – подчеркнул он.
Коянбаев также обозначил ключевую роль этой установки как места, где режимы отрабатываются перед переносом на большие установки.
Самый яркий пример инноваций в НЯЦ - комплекс "Токамак КТМ", который, по словам руководителя комплекса, Дмитрия Ольховика, был задуман еще в 1997 году.
"Отсутствие установок для изучения термоядерного синтеза и физики плазмы в Казахстане подтолкнуло к идее создания комплекса. Его уникальность заключается в транспортно-шлюзовом устройстве, обеспечивающем перегрузку образцов в вакуумной камере без ее разгерметизации", – пояснил Ольховик.
Он также отметил, что строительство завершилось в 2010 году, а эксплуатация стала возможной лишь в 2019 году.
"Этот комплекс дает нам возможность изучать термоядерный синтез и проводить эксперименты, недоступные ранее", – добавил он.
Заместитель главного инженера Национального ядерного центра (НЯЦ), ученый Денис Зарва, высказал свое мнение относительно влияния возможного строительства атомной электростанции (АЭС) на экосистему озера Балхаш.
"Вопрос воздействия АЭС на окружающую среду – ключевой аспект. Известно, что среди различных источников генерации энергии, атомные станции оказывают минимальное воздействие. Не происходит выбросов вредных веществ, в сравнении с альтернативными тепловыми источниками. Тепловая энергетика имеет огромный след парниковых газов, серы, азота, иных токсичных компонентов. Вблизи тепловых станций радиоактивный фон повышен, в то время как у атомных станций фон остается естественным. Это связано с тем, что углеводородное топливо, используемое в тепловой энергетике, содержит природные радионуклиды, которые рассеиваются в атмосферу вместе с выбросами", – сказал Денис Зарва.
Зарва также подчеркнул, что проектируемые реакторы включают водо-водяные двухконтурные системы.
"Реакторы имеют разделение на несколько контуров, где первый контур абсолютно отделен от второго. Теплоноситель в виде воды циркулирует вторым контуром, обеспечивая работу турбин. Водоем считается третьим контуром. Даже в случае потенциальных протечек, вода из первого контура не попадает в водоем. А станции строятся с использованием водоподводящих путей и системы охлаждения, что исключает прямое воздействие на водоемы", – добавил ученый.
Отвечая на вопрос о влиянии АЭС на обмеление озера Балхаш, Зарва подчеркнул:
"Два энергоблока по 1,2 гигаватта могут потерять в среднем около 63 миллионов кубометров воды через испарение. Это составляет лишь 0,3% от естественного испарения озера. Эта величина настолько мала, что ее влияние можно пренебречь", – заключил он.
Таким образом, Зарва подчеркнул, что при строительстве АЭС в регионе воздействие на экосистему Балхаша остается минимальным и несравненно меньшим по сравнению с альтернативными источниками энергии.
Эксперименты, проводимые в НЯЦ, не только представляют собой важный этап в развитии атомной энергетики, но и обозначают новые возможности для науки и технологий в мире. Соединение материаловедения и изучения термоядерного синтеза открывает новые пути в понимании и использовании энергии, а Национальный ядерный центр является катализатором для этого стремительного развития.
Национальный ядерный центр занимается устранением последствий испытаний ядерного оружия на территории Казахстана, контролем и борьбой за чистоту окружающей среды, развитием ядерной энергетики в стране, а также реорганизацией военно-промышленного комплекса Семипалатинского испытательного полигона и максимальным использованием его потенциала. Осуществляется также контроль за проведением ядерных испытаний на активных полигонах по всему миру.
Центр совместно с казахстанскими университетами, такими как СГУ имени Шакарима, КазНУ имени аль-Фараби, КазНТУ имени К. И. Сатпаева, КазНПУ имени Абая, ЕНУ имени Л. Н. Гумилёва, Алматинским институтом энергетики и связи, а также Западно-Казахстанским гуманитарным университетом, разработал и проводит комплексную программу подготовки специалистов. В 2001 году был открыт филиал института ядерной физики НЯЦ РК в Астане, который базируется на ЕНУ имени Л. Н. Гумилёва.
Операционная инфраструктура центра включает в себя научно-технические и производственные ресурсы, в том числе три исследовательских реактора, изохронный циклотрон, ускорители заряженных частиц и несколько экспериментальных стендов.
Атомные электростанции (АЭС) представляют собой источник электроэнергии, который работает на ядерной энергии, используя ядерные реакторы для производства тепла, которое затем преобразуется в электричество. Эти станции играют важную роль в мировой энергетике, предоставляя значительную долю электроэнергии во многих странах.
Основные причины для использования атомных электростанций:
Энергетическая независимость: Атомная энергия представляет собой один из источников энергии, который может уменьшить зависимость от импорта нефти, газа и угля, что особенно важно для стран, не обладающих большими запасами этих ресурсов.
Низкие выбросы углерода: В сравнении с традиционными ископаемыми видами энергии, атомная энергия имеет низкий уровень выбросов парниковых газов, что делает ее привлекательной в рамках борьбы с изменением климата.
Большой объем производства: Атомные электростанции могут обеспечивать значительные объемы электроэнергии для обширных территорий.
Непрерывность работы: Операционные атомные электростанции способны работать без перерывов в течение длительного времени, что обеспечивает стабильное производство электроэнергии.
Тем не менее, АЭС также вызывают определенные опасения и вызовы:
Ядерная безопасность: Существует риск ядерных аварий и проблем утилизации радиоактивных отходов, что требует строгих мер по безопасности и управлению отходами.
Финансовые затраты: Строительство, обслуживание и утилизация атомных станций требуют значительных финансовых ресурсов.
Общественное мнение: Ядерная энергетика вызывает опасения у части общественности из-за потенциальных рисков аварий и последствий для окружающей среды.
Важно продолжать исследования в области ядерной безопасности, разработки новых технологий и методов обращения с ядерными отходами, чтобы улучшить безопасность и эффективность атомной энергетики.